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      <title>Redis类型的底层实现 - 交互式测验</title>
      <style>
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      </style>
    </head>
    <body>
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          <div class="quiz-container">
            <div class="quiz-header">
              <h1>Redis类型的底层实现 - 交互式测验</h1>
              <p>检验你对文档内容的理解程度</p>
            </div>
            <div id="quiz-content">
                <div class="quiz-body">
                    <div class="progress-bar">
                        <div id="progress-indicator"></div>
                    </div>
                    <div id="question-container">
                      <p id="question-text"></p>
                      <ul class="options-list" id="options-list"></ul>
                    </div>
                    <div id="result-container"></div>
                    <div id="hint-container" class="hint-container"></div>
                </div>
                <div class="quiz-footer" id="quiz-footer">
                  <button id="prev-btn" class="nav-btn">上一题</button>
                  <button id="hint-btn" class="nav-btn" style="background-color: #ffc107; color: #333; box-shadow: 0 4px 12px rgba(255,193,7,0.3);">提示</button>
                  <button id="next-btn" class="nav-btn">下一题</button>
                </div>
            </div>
          </div>
      </div>

      <script>
        const quizData = [
  {
    "question": "在 Redis 的核心结构 RedisObject 中，`type` 和 `encoding` 两个字段分别扮演什么角色？",
    "options": [
      "`type` 决定了数据的编码方式，而 `encoding` 决定了外部可见的数据类型。",
      "`type` 决定了外部可见的数据类型（如 String, List），而 `encoding` 决定了内部使用的具体数据结构（如 ziplist, hashtable）以优化存储。",
      "`type` 用于引用计数，而 `encoding` 用于 LRU 缓存淘汰策略。",
      "`type` 指向实际数据，而 `encoding` 存储了数据的长度信息。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "RedisObject 通过 `type` 字段对外暴露统一的数据类型（例如，用户执行 LLEN 命令时，Redis 知道这是一个 List），而内部则根据数据的大小和内容，通过 `encoding` 字段选择最优的数据结构来存储，以平衡时间和空间效率。例如，一个 List 类型的对象，其 `encoding` 可能是 `ziplist` 或 `linkedlist`。",
    "source": "文档中「RedisObject结构」->「1. RedisObject的结构」部分",
    "hint": "想一想 Redis 是如何做到对用户提供统一的数据类型，同时在内部又能灵活优化存储的。"
  },
  {
    "question": "与传统的C语言字符串（`char*`）相比，Redis 的简单动态字符串（SDS）最突出的优势是什么？",
    "options": [
      "SDS 始终比 C 字符串占用更少的内存。",
      "SDS 通过在头部记录长度信息，使得获取字符串长度的时间复杂度为 O(1)，并能有效防止缓冲区溢出。",
      "SDS 是只读的，这保证了在高并发环境下的线程安全。",
      "SDS 只能存储纯文本数据，不能存储二进制数据。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "SDS 结构体中包含了 `len`（已用长度）和 `alloc`（已分配空间）字段。这使得获取字符串长度的操作可以直接读取 `len` 字段，时间复杂度为 O(1)，而不需要像C字符串那样遍历整个字符串。同时，在修改字符串时，SDS 会检查 `alloc` 空间是否足够，从而避免了缓冲区溢出的风险。",
    "source": "文档中「String类型的底层实现」->「8. SDS与C字符串的区别」部分",
    "hint": "关注一下 SDS 结构定义中的 `len` 和 `alloc` 字段有什么作用。"
  },
  {
    "question": "在什么情况下，一个 Redis 的 Hash 类型对象会从 `ziplist` (压缩列表) 编码转换为 `hashtable` (哈希表) 编码？",
    "options": [
      "当 Hash 对象中包含任何非英文字符时。",
      "当对 Hash 对象执行的读操作次数超过写操作时。",
      "当 Hash 对象中存储的键值对数量超过 `hash-max-ziplist-entries` 或任何一个键/值的长度超过 `hash-max-ziplist-value` 时。",
      "只有在服务器重启并重新加载数据时才会发生转换。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "为了优化内存使用，当 Hash 对象包含的元素数量少且每个元素体积小时，Redis 会使用 `ziplist`。但是，`ziplist` 的查询和修改效率在数据量大时会下降。因此，当元素数量或单个元素的体积超过了 `redis.conf` 中配置的阈值（`hash-max-ziplist-entries` 和 `hash-max-ziplist-value`），Redis 会自动将其转换为 `hashtable` 以获得更好的性能。",
    "source": "文档中「Hash 类型的底层实现」->「3. 数据结构选择」部分",
    "hint": "文档中提到了两个具体的配置参数，它们是触发编码转换的关键。"
  },
  {
    "question": "Redis 的 Sorted Set (ZSet) 在元素较多时使用 `skiplist` (跳表) 作为底层实现。与红黑树相比，选择跳表的主要原因是什么？",
    "options": [
      "跳表的内存占用远小于红黑树。",
      "跳表在查找、插入和删除操作上的平均时间复杂度都是O(log N)，且实现比红黑树的旋转和重平衡操作相对简单。",
      "跳表的范围查询效率远低于红黑树，但单点查询更快。",
      "红黑树不支持存储带有分数的元素。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "跳表和红黑树都能提供 O(log N) 的时间复杂度。Redis 选择跳表的一个重要原因是，虽然性能相当，但跳表的实现逻辑比红黑树要简单得多。红黑树需要复杂的旋转和颜色变换来维持平衡，而跳表通过随机化的层级结构来保证性能，代码更易于实现和维护。",
    "source": "文档中「Sorted Set 类型的底层实现」->「7. 跳表与红黑树的比较」部分",
    "hint": "在性能相当的情况下，工程师通常会考虑哪种数据结构的实现和维护成本更低？"
  },
  {
    "question": "Redis 的 Set 类型在满足什么条件时，会采用 `intset` (整数集合) 这种内存优化过的数据结构？",
    "options": [
      "当 Set 中第一个被添加的元素是整数时。",
      "当 Set 中所有元素都是整数，并且元素总数没有超过设定的阈值时。",
      "当 Set 的键名以 `int:` 开头时。",
      "只要 Set 中包含的整数数量超过字符串数量时。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "`intset` 是一种专门为存储整数设计的紧凑数据结构，可以极大地节省内存。Redis 会在 Set 对象满足两个条件时使用它：第一，集合中存储的所有元素都必须是整数；第二，元素的数量不能超过一个内部阈值（默认为512）。一旦有非整数元素被加入，或者元素数量超限，该 Set 就会被自动转换为 `hashtable`。",
    "source": "文档中「Set 类型的底层实现」->「3. 数据结构选择」部分",
    "hint": "思考一下 `intset` 这个名字暗示了它对存储的数据类型和数量可能有什么限制。"
  },
  {
    "question": "关于 Redis 的 Bitmap (位图) 类型，以下哪个描述是正确的？",
    "options": [
      "Bitmap 是一种全新的、独立的底层数据结构，与 String 无关。",
      "Bitmap 底层是基于 Redis 的 String 类型实现的，它通过位操作命令来管理和操作二进制位。",
      "Bitmap 主要用于存储键值对集合，类似于 Hash 类型。",
      "向一个 Bitmap 中设置一个很大的 offset (偏移量) 会立即导致 Redis 内存耗尽。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "文档明确指出，Bitmap 并非一种独立的数据类型，而是构建在 String 类型之上的。它将 String 视为一个位数组，并提供 `SETBIT`, `GETBIT`, `BITCOUNT` 等命令来直接对这些位进行操作。这种实现方式复用了 String 的高效内存管理和二进制安全特性。",
    "source": "文档中「Bitmap类型的底层实现」->「1. 基本概念」和「2. Bitmap存储结构」部分",
    "hint": "Bitmap 的核心是“位操作”，想一下 Redis 的哪种基础类型最适合作为这些“位”的容器？"
  },
  {
    "question": "HyperLogLog (HLL) 是一种用于基数估计的概率型数据结构。关于它的特性，以下说法正确的是？",
    "options": [
      "HLL 可以精确地统计集合中唯一元素的数量，没有任何误差。",
      "HLL 占用的内存会随着元素数量的增加而线性增长。",
      "HLL 能够以极小的、固定的内存空间来估计一个巨大集合的基数，但它不支持删除元素操作。",
      "HLL 的主要应用场景是实现排行榜，因为它能对元素进行排序。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "HyperLogLog 的核心优势在于空间效率。它可以用固定的、通常很小的内存（在Redis中约12KB）来估计一个包含数亿个不同元素的集合的基数，其标准误差约为0.81%。这是一个概率性估算，并非精确值。同时，其算法设计是只增的，不支持从集合中删除元素。",
    "source": "文档中「HyperLogLog类型底层实现」->「5. 优点与局限性」部分",
    "hint": "这种数据结构被描述为“概率型”的，这通常意味着它在某些方面做了取舍以换取极高的效率。"
  }
];
        console.log("Quiz Data:", JSON.parse(JSON.stringify(quizData))); // 添加这行用于调试，以可展开的JSON格式输出
        
        let currentQuestionIndex = 0;
        let score = 0;
        // 存储每个问题的回答状态
        const userAnswers = new Array(quizData.length).fill(null); 

        const questionTextEl = document.getElementById('question-text');
        const optionsListEl = document.getElementById('options-list');
        const resultContainerEl = document.getElementById('result-container');
        const quizContentEl = document.getElementById('quiz-content');
        const progressIndicatorEl = document.getElementById('progress-indicator');
        const prevBtn = document.getElementById('prev-btn');
        const nextBtn = document.getElementById('next-btn');
        const hintBtn = document.getElementById('hint-btn');
        const hintContainerEl = document.getElementById('hint-container');

        function loadQuestion() {
          resultContainerEl.innerHTML = '';
          optionsListEl.innerHTML = '';
          hintContainerEl.style.display = 'none'; // 隐藏提示
          
          if (currentQuestionIndex >= quizData.length) {
            showFinalScore();
            return;
          }

          updateProgress();

          const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
          questionTextEl.textContent = `(${currentQuestionIndex + 1}/${quizData.length}) ${currentQuestion.question}`;
          
          currentQuestion.options.forEach((optionText, index) => {
            const li = document.createElement('li');
            li.className = 'option-item';
            li.textContent = optionText;
            li.dataset.index = index; // Store index in a data attribute
            // 如果这道题已经回答过，恢复状态
            if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
                if (index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    li.classList.add('selected');
                }
            }
            optionsListEl.appendChild(li);
          });

          // 如果已经回答过，直接显示结果
          if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
              const isCorrect = userAnswers[currentQuestionIndex] === currentQuestion.correctAnswerIndex;
              showResult(isCorrect, currentQuestion);
          }
          
          updateNavigationButtons();
          updateProgress();
        }

        function selectOption(optionIndex) {
            userAnswers[currentQuestionIndex] = optionIndex;
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            const isCorrect = optionIndex === currentQuestion.correctAnswerIndex;

            // 重新计算分数
            score = userAnswers.reduce((acc, answer, index) => {
                return answer === quizData[index].correctAnswerIndex ? acc + 1 : acc;
            }, 0);

            showResult(isCorrect, currentQuestion);
            updateNavigationButtons();
        }
        
        function updateProgress() {
            const answeredQuestions = userAnswers.filter(answer => answer !== null).length;
            const progressPercentage = (answeredQuestions / quizData.length) * 100;
            progressIndicatorEl.style.width = `${progressPercentage}%`;
        }
        
        function updateNavigationButtons() {
            prevBtn.style.display = 'block';
            nextBtn.style.display = 'block';
            hintBtn.style.display = 'block'; // 显示提示按钮

            prevBtn.disabled = currentQuestionIndex === 0;
            nextBtn.disabled = false; // 最后一题时，下一题按钮不禁用，而是用于显示报告
            nextBtn.textContent = (currentQuestionIndex === quizData.length - 1) ? '查看报告' : '下一题';
            
            // 如果当前问题没有提示，则禁用提示按钮并隐藏提示内容
            if (!quizData[currentQuestionIndex].hint) {
                hintBtn.disabled = true;
                hintContainerEl.style.display = 'none';
                hintContainerEl.textContent = ''; // 清除旧的提示内容
            } else {
                hintBtn.disabled = false;
            }
        }

        function showResult(isCorrect, questionData) {
            resultContainerEl.innerHTML = ''; // 清空之前的结果
            const resultBox = document.createElement('div');
            resultBox.className = `result-box ${isCorrect ? 'correct' : 'incorrect'}`;
            
            let html = `<h3>${isCorrect ? '回答正确！' : '回答错误'}</h3>`;
            if (!isCorrect) {
                html += `<p><strong>正确答案是：</strong> ${questionData.options[questionData.correctAnswerIndex]}</p>`;
            }
            html += `<div class="explanation-text">${questionData.explanation}</div>`;
            html += `<div class="source-text">来源: ${questionData.source}</div>`;
            
            resultBox.innerHTML = html;
            resultContainerEl.appendChild(resultBox);

            // 禁用所有选项的点击事件，并高亮正确/错误答案
            Array.from(optionsListEl.children).forEach((child, index) => {
                child.style.pointerEvents = 'none';
                // 高亮正确答案
                if (index === questionData.correctAnswerIndex) {
                    child.classList.add('correct'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#d4edda';
                    child.style.borderColor = '#c3e6cb';
                }
                // 如果选错了，高亮错误选项
                if (!isCorrect && index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    child.classList.add('incorrect'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#f8d7da';
                    child.style.borderColor = '#f5c6cb';
                }
            });
        }

        function goToNextQuestion() {
            if (currentQuestionIndex < quizData.length - 1) {
                currentQuestionIndex++;
                loadQuestion();
            } else {
                showFinalScore();
            }
        }

        function goToPreviousQuestion() {
            if (currentQuestionIndex > 0) {
                currentQuestionIndex--;
                loadQuestion();
            }
        }
        
        function showHint() {
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            if (currentQuestion.hint) {
                hintContainerEl.textContent = currentQuestion.hint;
                hintContainerEl.style.display = 'block';
            } else {
                hintContainerEl.style.display = 'none';
            }
        }

        function showFinalScore() {
            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'none';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'none';

            const correctCount = score;
            const totalQuestions = quizData.length;
            const answeredCount = userAnswers.filter(a => a !== null).length;
            const wrongCount = answeredCount - correctCount;
            const skippedCount = totalQuestions - answeredCount;
            const accuracy = totalQuestions > 0 ? Math.round((correctCount / totalQuestions) * 100) : 0;
            const errorRate = totalQuestions > 0 ? Math.round((wrongCount / totalQuestions) * 100) : 0;

            const finalScoreHtml =
                '<div class="final-score-container">' +
                '<h2>答题报告</h2>' +
                '<div class="score-summary">' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>得分</h3>' +
                '<p>' + correctCount + ' / ' + totalQuestions + '</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>正确率</h3>' +
                '<p>' + accuracy + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>错误率</h3>' +
                '<p>' + errorRate + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card score-details">' +
                '<table>' +
                '<tr><td>正确</td><td>' + correctCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>错误</td><td>' + wrongCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>未答</td><td>' + skippedCount + '</td></tr>' +
                '</table>' +
                '</div>' +
                '</div>' +
                '<div class="report-actions">' +
                '<button id="review-btn">回顾测验</button>' +
                '<button class="primary" onclick="location.reload()">再试一次</button>' +
                '</div>' +
                '</div>';

            let reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }
            quizContentEl.insertAdjacentHTML('beforeend', finalScoreHtml);
            document.getElementById('review-btn').addEventListener('click', reviewQuiz);
        }

        function reviewQuiz() {
            const reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }

            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'block';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'flex';
            
            currentQuestionIndex = 0;
            loadQuestion();
            updateNavigationButtons(); // Ensure nav buttons are correctly displayed
        }

        // Event Delegation for options
        optionsListEl.addEventListener('click', (event) => {
            if (event.target && event.target.matches('li.option-item')) {
                // Check if the question has already been answered
                if (userAnswers[currentQuestionIndex] === null) {
                    const selectedIndex = parseInt(event.target.dataset.index, 10);
                    selectOption(selectedIndex);
                }
            }
        });

        prevBtn.addEventListener('click', goToPreviousQuestion);
        nextBtn.addEventListener('click', goToNextQuestion);
        hintBtn.addEventListener('click', showHint);
        
        // 初始加载
        loadQuestion();
      </script>
    </body>
    </html>
  